美國(guó)地面數(shù)字電視廣播從ATSC 1.0向ATSC 3.0標(biāo)準(zhǔn)的過渡

徐孟俠

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美國(guó)地面數(shù)字電視廣播從ATSC1.0向ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)的過渡

徐孟俠

ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)制定按原計(jì)劃順利進(jìn)行，已開始其“啟動(dòng)的倒計(jì)時(shí)”，可望于2016年秋在美國(guó)啟動(dòng)下一代地面數(shù)字電視廣播。屆時(shí)，地面廣播業(yè)者不僅可用發(fā)送系統(tǒng)增強(qiáng)其傳統(tǒng)的廣播功能，可在家內(nèi)實(shí)現(xiàn)4K-UHDTV節(jié)目源固定接收的嶄新免費(fèi)服務(wù)，還將升級(jí)為無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站，以保證手持設(shè)備移動(dòng)接收的嶄新免費(fèi)服務(wù)。

地面數(shù)字電視廣播；ATSC3.0；標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展

1　ATSC 3.0標(biāo)準(zhǔn)制定的進(jìn)展順利 [1-2]

2016年4月初，高級(jí)電視系統(tǒng)委員會(huì)(AdvanceTelevisionSystemsCommittee，ATSC)發(fā)布ATSC3.0第1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)和11個(gè)草案標(biāo)準(zhǔn)；5月初，又發(fā)布音頻的草案標(biāo)準(zhǔn)(見表1[1])。與此同時(shí)，2016年3月的IEEEBT(廣播技術(shù))分刊則刊登了ATSC3.0專輯[3]，總共23篇論文。

5月25日，ATSC副主席(負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)制定)JerryWhitaker發(fā)表專論稱：ATSC3.0系列標(biāo)準(zhǔn)(20個(gè))的主干已完成，約半數(shù)專家組暫?；顒?dòng)[2]。預(yù)計(jì)2016年7至8月，成為標(biāo)準(zhǔn)的總數(shù)可達(dá)10個(gè)，而2016年底前，ATSC3.0可完成全部標(biāo)準(zhǔn)制定。ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)和草案概況如表1所示。

2　ATSC近期的活動(dòng)

1)2016年2月初，ATSC理事會(huì)主席RichardFriedel(FOX網(wǎng)絡(luò)副總裁)說：在ATSC1.0向ATSC3.0過渡初期，可推廣“接收小棒 (sticks)”。

[注1]ATSC理事會(huì)(BoardofDirectors)理事由成員單位民主選舉產(chǎn)生，任期2或3年(每年更換部分理事)，理事會(huì)主席也由成員單位從理事中民主選舉產(chǎn)生，任期1年，每年初更換。

[注 2]FOX公司隸屬媒體大亨默多克的新聞集團(tuán)，在美國(guó)5大地面電視廣播集團(tuán)中居第4位。

由于筆記本PC、平板PC和手機(jī)等配上接收小棒和天線后，即可接收ATSC3.0空中信號(hào)。而接收小棒則只需解決該標(biāo)準(zhǔn)的“自引導(dǎo)程序”和傳輸部分的物理層處理，其余的處理則全部由接收端的設(shè)備自行解決(增添新應(yīng)用軟件)。

3月初，R.Friedel在備忘錄中介紹ATSC3.0在NAB展覽會(huì)的演示，將有ATSC3.0空中廣播信號(hào)演示其發(fā)送和接收的實(shí)況廣播，并強(qiáng)調(diào)接收端設(shè)備將采用芯片樣片。他認(rèn)為ATSC3.0正在邁向下一代地面數(shù)字電視廣播的現(xiàn)實(shí)，不僅是標(biāo)準(zhǔn)的文件制定，還是其工程和市場(chǎng)實(shí)施。

5月31日?qǐng)?bào)道[2]：在11日會(huì)議上，某公司現(xiàn)場(chǎng)演示手機(jī)插上“接收小棒”后，收看Sinclair廣播集團(tuán)的空中ATSC3.0信號(hào)(在華盛頓和Baltimore兩地組成單頻網(wǎng))。

表1ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)和草案標(biāo)準(zhǔn)概況

2) 2016年3月23—25日，ATSC在Maryland州Baltimore市(華盛頓東北毗鄰)近郊區(qū)HuntValley，舉行“第2屆對(duì)接節(jié)日(Plug-Fest)”，由Sinclair廣播集團(tuán)(SGB)和OneMedia(SGB為主)承辦。而其第1屆則于2015年10月下旬在上海舉行，由中國(guó)上海數(shù)字電視國(guó)家研究中心(NERC-DTV)承辦。

參加ATSC3.0調(diào)制器和解調(diào)器互聯(lián)互通第2屆測(cè)試的單位共8個(gè)，即Avateq(加)、DekTec(荷)、Enensys(法)、ETRI(韓)、LG電子(韓，其美國(guó)分公司為Zenith)、NERC(中)、Pro-Television(丹)和TeamCast(法)。

據(jù)測(cè)試協(xié)調(diào)人LahlanMichael(S32-2主席，Sony美國(guó)分公司)介紹，3天內(nèi)共完成212項(xiàng)測(cè)試，除在個(gè)別實(shí)施中發(fā)現(xiàn)一些次要問題，大多數(shù)問題已獲得解決。

這次測(cè)試的另一項(xiàng)重要新內(nèi)容，是把SBG在Baltimore和華盛頓兩地組建的ATSC3.0單頻網(wǎng)(SFN)空中信號(hào)(2個(gè)發(fā)射塔間的距離150km，調(diào)制器由One-Media提供)，也通過天線和電纜引入測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行互聯(lián)互通測(cè)試，并獲得令人滿意的結(jié)果。

3)2016年4月16-21日，在“拉斯維加斯會(huì)議中心 (LVCC)”舉行美國(guó)廣播業(yè)者協(xié)會(huì)(NAB)年會(huì)和展覽會(huì)期間，除年會(huì)報(bào)告和討論外，ATSC還安排“ATSC3.0專門展區(qū)”(除實(shí)況廣播外，還展出各類發(fā)送端設(shè)備)及“ATSC3.0消費(fèi)者體驗(yàn)”展區(qū)，著重展示接收端的各類設(shè)備，除4K-UHDTV大屏幕顯示可從空中收看2套ATSC3.0節(jié)目源外，特別演示各種個(gè)性化交互式功能，如可由用戶自選的分類廣告和各種互聯(lián)網(wǎng)功能。

而空中廣播的2個(gè)頻道ATSC3.0信號(hào)分別由FutureCast聯(lián)盟(由LG電子、其美國(guó)分公司Zenith和GateAir組成)和SGB提供。兩者臨時(shí)動(dòng)用會(huì)場(chǎng)南側(cè)約15km處的“黑山發(fā)射塔”，共發(fā)送2套ATSC3.0空中廣播信號(hào)，并在展覽會(huì)場(chǎng)的大屏幕上實(shí)況接收演示4K-UHDTV，包括高動(dòng)態(tài)范圍(HDR)的特殊演示。

4)2016年5月10-11日，ATSC在華盛頓舉行為期2天的第2屆ATSC3.0“訓(xùn)練營(yíng)(Boot-Camp)”活動(dòng)和“廣播電視會(huì)議”。而2015年5月下旬在同一地點(diǎn)舉行上一屆相同活動(dòng)。其中，10日的“訓(xùn)練營(yíng)”活動(dòng)是講解標(biāo)準(zhǔn)中的關(guān)鍵技術(shù)，而11日則是廣播業(yè)者負(fù)責(zé)人共同探討如何啟動(dòng)ATSC1.0到ATSC3.0的過渡，其主題就是“啟動(dòng)的倒計(jì)時(shí)”(從5月11日起開始倒計(jì)時(shí))。

5月31日，ATSC網(wǎng)站[1]發(fā)布FCC委員MikeO’Rielly在11日“廣播電視會(huì)議”上的主旨發(fā)言全文(詳見后文第4節(jié))。筆者關(guān)注的“訓(xùn)練營(yíng)”大批報(bào)告和“啟動(dòng)的倒計(jì)時(shí)”是否有確切目標(biāo)日期和日程表，都沒有信息發(fā)布。

3　NAB主席4月的談話

美國(guó)廣播業(yè)者協(xié)會(huì)(NAB)主席GordonSmith(兼總裁，曾擔(dān)任2屆Oregon州參議員)在接受采訪時(shí)談及[2]：

1)2016年4月13日，NAB聯(lián)合美國(guó)公眾電視廣播系統(tǒng)協(xié)會(huì)(APTS)、消費(fèi)技術(shù)協(xié)會(huì)(CTA，原消費(fèi)電子協(xié)會(huì)CEA)和高級(jí)告警和響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟(AWRN)等，共同簽署向聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)遞交的“請(qǐng)求書”，希望FCC批準(zhǔn)廣播業(yè)者自愿實(shí)施下一代電視廣播標(biāo)準(zhǔn)ATSC3.0,并優(yōu)先批準(zhǔn)其“自引導(dǎo)程序”和“物理層傳輸系統(tǒng)”兩大部分標(biāo)準(zhǔn)。

[注3]ATSC3.0不作為強(qiáng)制性(mandatory)標(biāo)準(zhǔn)，也不設(shè)置強(qiáng)制性的過渡日程表。優(yōu)先推廣“接收小棒”，以盡快啟動(dòng)和滿足移動(dòng)接收之需求(前文中第2節(jié))。

2)美國(guó)廣播業(yè)者的地面電視臺(tái)采納ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)上升級(jí)為互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站后，可實(shí)現(xiàn)：

1)在以移動(dòng)接收設(shè)備為主、基于IP的無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站所提供的服務(wù)中，可充分發(fā)揮廣播業(yè)者在擁有視頻節(jié)目源方面的優(yōu)勢(shì)。

[注4]筆者參加2003年4月NAB年會(huì)時(shí)，有幸與美國(guó)居首位的哥倫比亞廣播公司(CBS)原副總裁JosephFlaherty交談。他在回答筆者提問時(shí)說：位于好萊塢的哥倫比亞電影公司是CBS的下屬機(jī)構(gòu)。從“經(jīng)濟(jì)收益”來說，其制作的電影片(得奧斯卡獎(jiǎng)最多)僅占約10%，而其余約90%節(jié)目源則是電視節(jié)目。

2)美國(guó)電視臺(tái)將仍然保持其70年來的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)：一是免費(fèi)收看(主要靠廣告費(fèi)收入維持運(yùn)行)；二是充分服務(wù)于各地的多個(gè)社區(qū)(電視的本地性)。

G.Smith說：“……沒有人愿意做本地內(nèi)容的實(shí)況廣播和有生命力的本地化”?！皼]有其他媒體工業(yè)界如此貢獻(xiàn)于本地的各個(gè)社區(qū)，不是Google、不是Apple、不是Pandora、也不是有線電視或衛(wèi)星直播電視。”“對(duì)所有提供的服務(wù)，從來就沒有向各個(gè)社區(qū)發(fā)出過1張交費(fèi)賬單。”

[注5] 以CBS為例，J.Flaherty明確對(duì)筆者說：當(dāng)然要把廣告費(fèi)“向下拆分”給各地的分支機(jī)構(gòu)或代理機(jī)構(gòu)，成為他們的主要收入來源，目前他們每天只有少量本地節(jié)目和自己的廣告費(fèi)收入。英國(guó)廣播公司 (BBC) 和日本廣播協(xié)會(huì) (NHK) 則分別可從英國(guó)或日本的議會(huì)獲得國(guó)家財(cái)政補(bǔ)貼(高達(dá)其決算近40 %)。美國(guó)的例外是PBS(公眾廣播系統(tǒng)，位居五大廣播集團(tuán)的末位)是非盈利廣播集團(tuán)，其節(jié)目中沒有商業(yè)性廣告(有公益性廣告)。其年度財(cái)政近40 %由某著名大學(xué)董事會(huì)補(bǔ)貼，其余大部來自各基金會(huì)和個(gè)人捐助。

[注6]社區(qū)在美國(guó)農(nóng)村地區(qū)為小鄉(xiāng)鎮(zhèn)，屬于基本行政單位(有鎮(zhèn)議長(zhǎng)、鎮(zhèn)長(zhǎng)和警長(zhǎng))，有鎮(zhèn)議會(huì)會(huì)所(公共活動(dòng)場(chǎng)所)、醫(yī)療所、小學(xué)(幼兒園)、百貨店、教堂和加油站(含汽車修理、小餐廳或酒吧及“汽車旅館”)，它相當(dāng)于中國(guó)農(nóng)村的自然村。

而FCC電視頻譜的頻率規(guī)劃是按照地理域的“經(jīng)濟(jì)劃分地區(qū)(PartialEconomicArea，PEA)”進(jìn)行的。美國(guó)全國(guó)共有416個(gè)PEA。與墨西哥毗鄰地區(qū)共有6個(gè)PEA(西班牙語(yǔ)的需求突出)；而夏威夷(日語(yǔ)和華語(yǔ)的需求突出)和阿拉斯加地區(qū)雖然都是州級(jí)地區(qū)，可能分別只屬于1個(gè)PEA。而美國(guó)PEA的地理域大致與中國(guó)的地市級(jí)地區(qū)(共335個(gè))相當(dāng)；每個(gè)PEA下面會(huì)有多個(gè)社區(qū)。電視發(fā)射臺(tái)和發(fā)射站則依地形而相應(yīng)的有中小功率轉(zhuǎn)發(fā)器和小功率“空隙填充器”。

4　FCC主席Tom Wheeler的談話要點(diǎn)及700 MHz頻段拍賣等活動(dòng)

1)2016年4月13日，F(xiàn)CC(聯(lián)邦通信委員會(huì))主席TomWheeler在參觀NAB展覽會(huì)預(yù)展時(shí)的談話中[2]，高度贊揚(yáng)大批工程師們?yōu)橹贫ˋTSC3.0新標(biāo)準(zhǔn)所做出的貢獻(xiàn)，他承諾盡快處置NAB等的“請(qǐng)求書”。

4月26日，F(xiàn)CC媒體局發(fā)布公開通告，征求對(duì)該“請(qǐng)求書”的評(píng)論意見。后者需依據(jù)5月26日發(fā)布的文檔第16-142號(hào)，并在6月27日前提交。預(yù)計(jì)FCC將在7月(下述拍賣活動(dòng)結(jié)束后)對(duì)該“請(qǐng)求書”做出決定。

2)2016年6月初，F(xiàn)CC主持700MHz電視頻譜的新一輪拍賣和其余電視頻譜的“有獎(jiǎng)勵(lì)的反向拍賣”，還要啟動(dòng)為期36個(gè)月的地面電視頻譜之“重新包裝計(jì)劃”。

[注7]美國(guó)FCC主持的上一輪大規(guī)模電視頻譜拍賣是在2007年6月底完成的，供拍賣的700MHz頻段總共有108MHz(18個(gè)6MHz頻道，頻道總數(shù)約占54個(gè)中的1/3)；共賣出約60%(每個(gè)PEA平均10個(gè)頻道)。2007年7月，F(xiàn)CC通報(bào),由拍賣已使國(guó)庫(kù)有92.4億美元的收入(已扣除拍賣費(fèi)用)。2009年上半年，F(xiàn)CC實(shí)施“代金卷項(xiàng)目”(國(guó)會(huì)批準(zhǔn)和總統(tǒng)簽字后生效),家庭用戶可通過電子郵件申請(qǐng)，次日即可收到快件，附有2張代金卷，每張40美元，用戶只要支付稅款等少量費(fèi)用，即可獲得2臺(tái)基本型機(jī)頂盒。2009年7月，F(xiàn)CC通報(bào)，代金卷項(xiàng)目共支出近22.4億美元(預(yù)算24億美元未用完)。而國(guó)會(huì)最近又批準(zhǔn)17.5億美元預(yù)算，用于地面電視頻譜的“重新包裝計(jì)劃”，國(guó)庫(kù)還有52.5億美元的余額收入。因此可望其國(guó)會(huì)近期還可批準(zhǔn)新一輪“代金卷項(xiàng)目”(如24億美元預(yù)算)，支持ATSC1.0到ATSC3.0的過渡，而老一輪頻譜拍賣后的國(guó)庫(kù)純收入還剩余28.5億美元(約190億人民幣)。由此可見，美國(guó)FCC把地面電視頻譜“盤活”，充分發(fā)揮“數(shù)字紅利”的作用，并贏得老百姓、國(guó)會(huì)兩黨、政府、廣播業(yè)者和設(shè)備制造界等多方面的支持和滿意。

(1)FCC的新一輪頻譜拍賣計(jì)劃：2016年6月進(jìn)行，共拍賣700MHz頻段的126MHz電視頻譜(圖1)[2]；其中有10個(gè)“成對(duì)的頻道塊”，每個(gè)2×5MHz(圖1的AA,BB等，兩者不是相鄰的)，合計(jì)100MHz(占126MHz的79%)。而新一輪拍賣是否會(huì)使美國(guó)國(guó)庫(kù)又一次獲得90億美元的收入呢？

21,22,23,24,25,26,27,28,29,#,A,B,C,D,E,F,3,37,3,G,H,I,J,11,A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,700MHz

啟動(dòng)用的頻道騰空目標(biāo)計(jì)劃(“成對(duì)的頻道塊”共10個(gè)；總共126MHz)

圖1FCC第2屆拍賣的700MHz頻段之頻譜[2]

圖1中，左側(cè)第21～29頻道不屬于拍賣內(nèi)容；#的帶寬待查；拍賣內(nèi)容從“低端”的A開始，其中第37頻道和左右兩側(cè)各3MHz，以及I,J后面的11MHz頻道；還有“高端”A～J，合計(jì)123MHz；另有3MHz不明、待查。

[注8]1)2007年6月，F(xiàn)CC上一輪拍賣的買主(以Verizon，AT&T和T-Mobile等電信界為代表)的頻道許可證已到期，才可能把頻譜重新組合(如圖1)后進(jìn)行拍賣。2)2016年6月，新一輪拍賣中不納入拍賣的僅有圖1中的第1～29頻道，合計(jì)29個(gè)頻道。而總頻道數(shù)約54個(gè)扣去29個(gè)，還有約25個(gè)頻道。而新一輪拍賣的126MHz相當(dāng)21個(gè)6MHz頻道。因此，每個(gè)PEA(特別是人口密集的大城市)預(yù)留約4個(gè)6MHz頻道，可為36個(gè)月內(nèi)“重新包裝”進(jìn)行頻道調(diào)整使用(需調(diào)整2～4次)。3)把6MHz頻道帶寬改為5MHz帶寬，可能是電信界提出的需求。而FCC是對(duì)“成對(duì)的頻道塊(2×5MHz)”(圖1中共10對(duì))進(jìn)行拍賣。4)可充分發(fā)揮ATSC3.0“頻道跨接”新技術(shù)之優(yōu)點(diǎn)，如圖1中AA,BB，…，JJ等10個(gè)“成對(duì)的頻道塊”不是相鄰的，可把2套ATSC3.0節(jié)目源均勻分散在2個(gè)頻道內(nèi)傳輸。如果接收環(huán)境對(duì)其中1個(gè)頻道不利(如門限值上升)，現(xiàn)在其惡化后果均勻分散到2套節(jié)目源。因而，對(duì)于每套節(jié)目而言，可實(shí)現(xiàn)2個(gè)頻道的信噪比平均，可減輕其惡化2.25dB[3]。這項(xiàng)技術(shù)的不利因素是，接收端設(shè)備需同時(shí)使用2只5MHz頻道帶寬的解調(diào)器，但增加的成本有限。5)“頻道跨接”這項(xiàng)新技術(shù)原則上也適用于每個(gè)廣播業(yè)者，因?yàn)樗麄円话愣纪瑫r(shí)擁有2個(gè)頻道的許可證(如2×6MHz)。特別是對(duì)于開展移動(dòng)接收和深入室內(nèi)固定接收等手持設(shè)備等各類嶄新服務(wù)，可提供全新的機(jī)遇(包括未來的8K-UHDTV地面廣播)。

(2)“有獎(jiǎng)勵(lì)的反向拍賣”和“頻譜重新包裝計(jì)劃”是：原第一輪拍賣后，沒有賣出的頻道占40%(仍在第二輪拍賣126MHz內(nèi))，平均每個(gè)PEA有8個(gè)頻道(許可證總數(shù)3 000個(gè))，它們都需在“重新包裝”時(shí)騰空(每個(gè)PEA經(jīng)過2～4次的頻道調(diào)整)，而挪動(dòng)到第1～29頻道內(nèi)空白處(700MHz頻段低端、或UHF低端、甚至VHF頻段)。

FCC獎(jiǎng)勵(lì)的政策大致是：挪動(dòng)得越向低端(頻道號(hào)碼數(shù)字下降)，可獲得的補(bǔ)貼也越多,如從VHF高端向低端挪動(dòng)，可獲得75%的補(bǔ)貼上限。全部補(bǔ)貼則由國(guó)庫(kù)17.5億美元預(yù)算支付。而第一輪的“反向拍賣”已于6月3日完成[2](詳情有待發(fā)布)。

3)ATSC快訊[1]在6月1日?qǐng)?bào)道,FCC委員MikeO’Rielly于5月11日在ATSC會(huì)議的主旨發(fā)言題目是“委員O’Rielly提倡靈活的FCC處置，來支持有獎(jiǎng)勵(lì)的驅(qū)動(dòng)方案，以促進(jìn)創(chuàng)新。”其主體內(nèi)容如下：

(1)各種激動(dòng)人心的可能性：從NAB展覽會(huì)了解ATSC3.0如何工作和目前狀態(tài)，特別是它“向消費(fèi)者和工業(yè)界提供各種激動(dòng)人心的可能性”。

(2)觀眾擁有各種新可選項(xiàng)：“對(duì)于美國(guó)觀眾(甚至FCC委員)而言……技術(shù)是難以弄懂的；但多種可選項(xiàng)的優(yōu)點(diǎn)(如清晰度提高、音頻質(zhì)量提高、應(yīng)急告警系統(tǒng)、各種交互式功能等)是可以弄清的，并應(yīng)該受到歡迎?！蓖ㄟ^集成電路的摩爾定律說明電視技術(shù)的飛躍發(fā)展，2009年用ATSC1.0替代已有70年歷史的NTSC，而在7年后的ATSC3.0與ATSC1.0相比，又有一次技術(shù)的飛躍。今后還會(huì)有ATSC4.0……

(3)聯(lián)邦通信委員會(huì)(FCC)的作用：“目前是一個(gè)重要時(shí)刻，需要把一些原則和目標(biāo)結(jié)合起來，以便指導(dǎo)如何處置4月的‘請(qǐng)求書’和FCC今后的活動(dòng)。此處先給出初步的設(shè)想?！薄氨仨毧紤]如何最佳實(shí)現(xiàn)技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，以實(shí)現(xiàn)技術(shù)的新陳代謝?！薄癋CC應(yīng)該擺脫任何過度的循規(guī)蹈矩、支持某種靈活的處理方法，以增強(qiáng)ATSC和整個(gè)廣播工業(yè)界進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并尋找可工作的、自愿的、有效益驅(qū)動(dòng)的各種實(shí)施方案，以促進(jìn)創(chuàng)新和解決所出現(xiàn)的各種困難技術(shù)問題。在技術(shù)上作強(qiáng)制性規(guī)定不是必需的?！?/p>

(4)實(shí)現(xiàn)未來的創(chuàng)新：ATSC3.0必須具有這方面的功能。而FCC則需要修訂所有阻礙實(shí)現(xiàn)這方面的任何過時(shí)的規(guī)章制度。

(5)盡量縮小過渡時(shí)的混亂現(xiàn)象：“這對(duì)于消費(fèi)者和廣播業(yè)者都是非常重要的。”在ATSC1.0和ATSC3.0兩種信號(hào)并存期間，各電視臺(tái)的工程師們有大量工作要做。

(6)有關(guān)專利的政策問題：“參與ATSC3.0系列標(biāo)準(zhǔn)制定的一大批優(yōu)秀人員們的辛勤努力，才獲得這次最偉大的技術(shù)進(jìn)步?！薄昂芏喙緸榇烁冻鼍薮蟮馁Y金投入?！薄暗遣坏貌幌氲?，在ATSC3.0推進(jìn)過程中，必須防止對(duì)某些次要部分的專利或許可證持有者不得不做出讓步。”

(7)協(xié)調(diào)的時(shí)間表：“有人建議FCC延遲頻譜有獎(jiǎng)勵(lì)的反向拍賣和頻譜重新包裝計(jì)劃……但FCC主席和頻譜拍賣小組最近已明確表示不會(huì)推遲?！薄胺聪蚺馁u剛剛開始,而頻譜重新包裝計(jì)劃還有大量工作有待落實(shí)?！?/p>

[注9] 1)FCC在2007年老一輪700MHz拍賣獲得成功經(jīng)驗(yàn)后，全力推進(jìn)新一輪拍賣(2016年6月起)，充分利用數(shù)字紅利,可使國(guó)庫(kù)再一次有新收入，用以彌補(bǔ)美國(guó)財(cái)政赤字。2)鼓勵(lì)廣播業(yè)者與電信界在無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)。3)更有利于ATSC1.0到ATSC3.0的過渡。4)而消費(fèi)者則是最大的和最終的受益者。

(8)在ATSC最終確定和采納ATSC3.0為標(biāo)準(zhǔn)之前，還有很多事情要做。在未來幾個(gè)月中，大家都需要有更好的設(shè)想，究竟會(huì)發(fā)生些什么，以及究竟哪些考慮是廣播業(yè)者和FCC可能應(yīng)該想到的。全力以赴工作，并負(fù)責(zé)任采納今后任何可能出現(xiàn)的關(guān)注意見或新想法。

5　對(duì)ATSC 3.0標(biāo)準(zhǔn)在美國(guó)“啟動(dòng)的倒計(jì)時(shí)”之討論

5.1廣播業(yè)者啟動(dòng)ATSC 1.0到ATSC 3.0過渡時(shí)的頻道安排

NAB主席G.Smith說[2]，持有2個(gè)頻道許可證的各地廣播業(yè)者可先關(guān)閉其中1個(gè)頻道的ATSC1.0、轉(zhuǎn)為ATSC3.0發(fā)送(前者的節(jié)目源仍可在后者中播出，占用后者信息容量的約20%)。然后將有ATSC1.0和ATSC3.0兩種空中信號(hào)“同播”時(shí)期,當(dāng)用戶的90%～95%都可接收ATSC3.0信號(hào)時(shí)，再把第2頻道也由ATSC1.0轉(zhuǎn)為ATSC3.0信號(hào)，完成過渡。

而NAB“請(qǐng)求書”已獲得FCC委員M.O’Rielly的充分支持。

假設(shè)每個(gè)PEA在第1～29頻道的總數(shù)29個(gè)中有7～10個(gè)頻道不納入“重新包裝計(jì)劃”；那么持有這些許可證的當(dāng)?shù)貜V播業(yè)者可考慮把這個(gè)頻道的ATSC1.0關(guān)閉,轉(zhuǎn)為ATSC3.0。而全部416個(gè)PEA共將有3 500個(gè)電視臺(tái)站屬于這種情況。

而這些電視臺(tái)站可劃分為兩大類：1)各大廣播集團(tuán)在各地的分支和代理機(jī)構(gòu),由于后者的ATSC3.0節(jié)目源大部分是由總部提供的,各總部都面臨一個(gè)嶄新的問題,即在啟動(dòng)ATSC3.0初期究竟采用何種“有效益的業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)模式”，既受廣大用戶歡迎，又有廣告費(fèi)收入。2)各地的分支和代理機(jī)構(gòu)，則面臨增添設(shè)備所需的投資如何解決,原有的極少量本地節(jié)目源如何實(shí)現(xiàn)ATSC3.0播出(是否開展某些新服務(wù))。3)特別是需通盤計(jì)劃好另外一個(gè)頻道何時(shí)也關(guān)閉ATSC1.0,轉(zhuǎn)成ATSC3.0，完成過渡。4)完全自主運(yùn)營(yíng)的地面廣播業(yè)者則面臨決策所需解決的問題可能會(huì)更多些。但不管怎樣，地面廣播業(yè)者都面臨共同問題，即在提供嶄新ATSC3.0服務(wù)的同時(shí)，如何面對(duì)市場(chǎng)而做到“經(jīng)濟(jì)上的良性循環(huán)”，不斷盈利,不斷投資,不斷壯大運(yùn)營(yíng)范圍(傳統(tǒng)廣播領(lǐng)域和嶄新的無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域)。

5.24K-UHDTV節(jié)目源制作系統(tǒng)方面

ATSC3.0的技術(shù)亮點(diǎn)之一是能夠提供4K-UHDTV嶄新節(jié)目源的免費(fèi)收看服務(wù)。而其節(jié)目制作系統(tǒng)的巨頭日本Sony公司擁有全套成熟技術(shù)產(chǎn)品(包括體育比賽的現(xiàn)場(chǎng)節(jié)目多視角拍攝和播出工作站等)。該公司顯然將在2016年里約熱內(nèi)盧奧運(yùn)會(huì)大顯身手。

此外，Sony美國(guó)分公司積極參與ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)的制定。擔(dān)任“物理層”S32專家組主席的LukeFay由于對(duì)ATSC3.0的突出貢獻(xiàn)，榮獲2015年度ATSC的Lechner創(chuàng)新大獎(jiǎng)。而主持2屆“對(duì)接節(jié)日”的協(xié)調(diào)人LahlanMichael也是該公司的。

5.3ATSC 3.0在美國(guó)的實(shí)驗(yàn)性廣播情況

4月的NAB展覽會(huì)上，SGB(辛克萊廣播集團(tuán))和FutureCast都已演示其各自的ATSC3.0發(fā)送之4K-UHDTV實(shí)況廣播，這可看成是2016年里約熱內(nèi)盧奧運(yùn)會(huì)實(shí)況轉(zhuǎn)播的預(yù)演。

而3月下旬，SGB已在巴爾的摩爾和華盛頓兩地組建SFN發(fā)送ATSC3.0試驗(yàn)信號(hào)，并已通過互聯(lián)互通測(cè)試。而FutureCast聯(lián)盟從2014年7月起，在大城市Cleveland進(jìn)行為期9個(gè)月的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試(與當(dāng)?shù)啬畴娨暸_(tái)合作)。此外，NAB展覽會(huì)上已展出大量成熟的發(fā)送端設(shè)備產(chǎn)品……

5.4ATSC 3.0接收端產(chǎn)品概況

ATSC3.0接收端各類產(chǎn)品的巨頭是韓國(guó)的LG電子(其美國(guó)分公司Zenith)和Samsung(三星)。除電視機(jī)和機(jī)頂盒外，還有前文提及的接收小棒。此外，還應(yīng)該有一批公司產(chǎn)品。

而5月11日的會(huì)議上，ATSC把2016年度的Lechner創(chuàng)新大獎(jiǎng)授予Zenith的MadeleineNoland(第一位獲得此獎(jiǎng)的女性)，以表彰她在擔(dān)任S34(應(yīng)用和表示層)等專家組主席和副主席多方面工作中對(duì)ATSC3.0的杰出貢獻(xiàn)。

此外，Samsung接收端的各類產(chǎn)品(芯片樣片)一直與SGB合作進(jìn)行多次演示。Zenith負(fù)責(zé)人說[2]，ATSC3.0與ATSC1.0不同的是，后者的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)落后于標(biāo)準(zhǔn)的制定,而前者則兩者同步進(jìn)行。

5.5探討ATSC 3.0在美國(guó)“倒計(jì)時(shí)的啟動(dòng)”

由于未獲得5月11日會(huì)議的具體內(nèi)容，以下內(nèi)容供參考。

1)“倒計(jì)時(shí)的啟動(dòng)”應(yīng)該有一個(gè)明確的目標(biāo)日期和日程表。筆者猜測(cè)的可能日期首先是最近的和最有價(jià)值的2016年里約熱內(nèi)盧奧運(yùn)會(huì),啟動(dòng)目標(biāo)日期可能是8月1日,但其日程表似乎過于緊張。

其次，利用2016年美國(guó)大選的后續(xù)2個(gè)重要時(shí)間節(jié)點(diǎn)：11月8日，全國(guó)有選舉權(quán)的老百姓對(duì)總統(tǒng)候選人投票，對(duì)435位眾議員投票,對(duì)本州的2位參議員投票;12月7日，“選舉人團(tuán)”依據(jù)老百姓投票結(jié)果，選舉總統(tǒng)和副總統(tǒng)。但前者是關(guān)鍵，因而啟動(dòng)目標(biāo)日期可能是11月1日。

2)SGB已可在華盛頓和Baltimore兩地發(fā)送ATSC3.0信號(hào)，因此，8月的奧運(yùn)會(huì)仍然有可能實(shí)現(xiàn)。如果不成，可在奧運(yùn)會(huì)期間，ATSC組織SGB等在國(guó)會(huì)兩院(參議院和眾議院)和白宮(總統(tǒng)和政府官員)進(jìn)行ATSC3.0的4K-UHDTV固定接收和720p-HDTV版移動(dòng)接收之實(shí)況轉(zhuǎn)播和各種功能的演示，以爭(zhēng)取美國(guó)立法機(jī)構(gòu)和政府官員的普遍支持。

3)除了FCC需要盡快處置NAB“請(qǐng)求書”以外，還需等待FCC向美國(guó)國(guó)會(huì)遞交新一輪“代金卷項(xiàng)目”。在ATSC3.0啟動(dòng)初期，消費(fèi)者即可獲得國(guó)庫(kù)財(cái)政的補(bǔ)貼。

4)最不樂觀的估計(jì)則是整體延遲到2016年圣誕節(jié)前或2017年初。

5.6韓國(guó)從ATSC 1.0向ATSC 3.0過渡的進(jìn)展

除LG電子/美國(guó)分公司Zenith和三星(Samsun)兩大公司積極參與ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)制定以外，其負(fù)責(zé)DTTB標(biāo)準(zhǔn)制定的ETRI(電子電信研究院)不僅積極參與ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)制定(是分層復(fù)用LDM技術(shù)的提出者)，還提供ATSC3.0調(diào)制器和解調(diào)器，參與2屆“對(duì)接節(jié)日”，獲得優(yōu)秀結(jié)果。此外，ETRI還積極參與ATSC組織的各種ATSC3.0演示活動(dòng)。

特別在2015年10月，F(xiàn)utureCast已同韓國(guó)廣播業(yè)者合作，在首爾進(jìn)行ATSC3.0空中廣播信號(hào)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，著重解決IP數(shù)據(jù)包的各種鏈接方式，包括衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)。此外，韓國(guó)廣播公司(KBS)、韓國(guó)文化廣播公司(MBC)和首爾廣播公司(SBS)已同ETRI等組成聯(lián)盟，共同在韓國(guó)于2017年2月啟動(dòng)ATSC3.0，以迎接2018年2月的平昌冬季奧運(yùn)會(huì)。

韓國(guó)由于國(guó)家小，很可能在2018年底基本完成ATSC1.0到ATSC3.0的過渡，成為第一個(gè)全部實(shí)現(xiàn)ATSC3.0新標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)家。

但不管美國(guó)和韓國(guó)啟動(dòng)ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)展如何，終究將帶動(dòng)歐洲各國(guó)(如法國(guó)、北歐國(guó)家、西班牙)和日本(NHK和Sony、Panasonic)也迅速跟上，于2017年底左右啟動(dòng)各自的ATSC3.0修訂版。

6　結(jié)束語(yǔ)

下一代地面廣播電視標(biāo)準(zhǔn)ATSC3.0的制定進(jìn)展順利，有望在2016年底前完成全部標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，美國(guó)可望于2016年秋啟動(dòng)ATSC3.0的嶄新服務(wù)，韓國(guó)已計(jì)劃于2017年2月啟動(dòng)。

屆時(shí)，美國(guó)地面電視臺(tái)將升級(jí)為互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站，服務(wù)于無(wú)線的移動(dòng)接收設(shè)備。觀眾可享受免費(fèi)的720p-HDTV嶄新服務(wù)，而傳統(tǒng)的屋頂天線家庭接收，又可免費(fèi)享受4K-UHDTV嶄新服務(wù)。

因而，空中的互聯(lián)網(wǎng)除傳統(tǒng)的電信網(wǎng)絡(luò)外，將新添DTTB互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站，兩者相輔相成，又相互競(jìng)爭(zhēng)。但DTTB網(wǎng)站可保留其傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)：一是免費(fèi)的服務(wù)；二是本地節(jié)目?jī)?nèi)容的實(shí)況廣播和有生命力的本地化(服務(wù)于特定社區(qū))。

中國(guó)早在2006年3月批準(zhǔn)AVS視頻編碼為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，2006年8月又批準(zhǔn)地面數(shù)字電視廣播為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但地面數(shù)字電視在中國(guó)發(fā)展遲緩。面對(duì)ATSC 3.0標(biāo)準(zhǔn)(及其歐、日的修訂版)未來2～3年內(nèi)的“全球浪潮”，中國(guó)如何應(yīng)對(duì)，值得關(guān)注。

[1] ATSC[EB/OL].[2016-05-05].http://www.atsc.org.

[2] TVTechnology[EB/OL].[2016-05-10].http://www.tvtechnology.com.

[3] IEEE Trans. Broadcasting Technology.Special issue on ATSC 3.0[J]. IEEE transaction on broadcasting technology，2016，62(1)：154-360.

責(zé)任編輯：許盈

ProgressofDTTBinUStotransitfromATSC1.0toATSC3.0

XUMengxia

ThedevelopmentofATSC3.0standardsisinsteadypaceasscheduled,withits“down-countoflaunch”inUSmarketsofnextgenerationdigitalterrestrialtelevisionbroadcasting(DTTB),expectedattheautumnof2016.Thenbroadcastershavetheirdeliveringsystemsupgradedintowirelesswebsites,tomeetthenewfreeservicesofmobilereceptionbyhand-helddevices,besidesenforcingitstraditionalin-homefixreceptionofnewfreeserviceswith4K-UHDTVsources.

DTTB(digitalterrestrialtelevisionbroadcasting);ATSC3.0；standarddevelopment

TN949

ADOI：10.16280/j.videoe.2016.08.017

編號(hào)標(biāo)準(zhǔn)類別名稱批準(zhǔn)日期A/321ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)(Standards)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)和信令過程(自引導(dǎo)程序)2016-03-23—草案ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)(Standards)—2015-05-062015-12-07A/322ATSC3.0草案標(biāo)準(zhǔn)(CandidateStandards)物理層協(xié)議2015-09-28—A/330ATSC3.0草案標(biāo)準(zhǔn)(CandidateStandards)鏈接層協(xié)議2015-12-25—A/331ATSC3.0草案標(biāo)準(zhǔn)(CandidateStandards)信令過程、發(fā)送、同步和誤碼保護(hù)2016-01-052016-02-02A/332ATSC3.0草案標(biāo)準(zhǔn)(CandidateStandards)服務(wù)的通告2015-11-24—A/333ATSC3.0草案標(biāo)準(zhǔn)(CandidateStandards)服務(wù)用途的報(bào)告過程2015-12-25—A/334ATSC3.0草案標(biāo)準(zhǔn)(CandidateStandards)音頻水印發(fā)射2015-11-27—A/335ATSC3.0草案標(biāo)準(zhǔn)(CandidateStandards)視頻水印發(fā)射2015-11-302016-03-22A/336ATSC3.0草案標(biāo)準(zhǔn)(CandidateStandards)在各種重新分配情景中的節(jié)目?jī)?nèi)容復(fù)原2016-01-152016-03-17A/338ATSC3.0草案標(biāo)準(zhǔn)(CandidateStandards)相伴隨的設(shè)備2015-12-02—A/341ATSC3.0草案標(biāo)準(zhǔn)(CandidateStandards)視頻2015-12-23—A/342ATSC3.0草案標(biāo)準(zhǔn)(CandidateStandards)第1部分:音頻的通用單元第2部分:AC-4系統(tǒng)第3部分:MPEG-H系統(tǒng)2016-05-03—A/343ATSC3.0草案標(biāo)準(zhǔn)(CandidateStandards)字幕和標(biāo)題2015-12-23—

2016-06-20

文獻(xiàn)引用格式：徐孟俠. 美國(guó)地面數(shù)字電視廣播從ATSC1.0向ATSC3.0標(biāo)準(zhǔn)的過渡[J].電視技術(shù)，2016，40(8)：87-92.

XUMX.ProgressofDTTBinUStotransitfromATSC1.0toATSC3.0[J].Videoengineering，2016，40(8)：87-92.